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人因视角下的设备布局时间成本优化研究

现代制造工程 2020年第2期 110-115,150页

作者：周尔民邓洪费卫卫周伟华东交通大学交通运输与物流学院

为了降低工人疲劳累积所带来的各种风险,合理地确定疲劳恢复时间是主要途径之一。通过人因工程软件Jack的仿真分析工具“工作时间”和“疲劳恢复分析”,运算出工人在从事搬运作业中的行走时间和疲劳恢复时间,并通过非线性拟合建立函数... 详细信息

为了降低工人疲劳累积所带来的各种风险,合理地确定疲劳恢复时间是主要途径之一。通过人因工程软件Jack的仿真分析工具“工作时间”和“疲劳恢复分析”,运算出工人在从事搬运作业中的行走时间和疲劳恢复时间,并通过非线性拟合建立函数模型。最后,将时间和物流成本作为车间布局的优化目标,对某减速器箱体加工车间布局进行优化设计。结果表明,综合考虑2种因素的设备布局不仅能有效地降低整体成本,而且能够充分满足工人搬运工作后的休息需求,从而降低人体肌肉骨骼累积损伤风险,有利于实现安全生产。

关键词：设备布局 Jack软件疲劳恢复时间时间成本物流成本

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客货混行条件下列车运行调整模型及算法

北京交通大学学报 2020年第6期44卷 59-65页

作者：查伟雄张子悦严利鑫华东交通大学交通运输与物流学院南昌330013

研究了单线铁路客货混行条件下列车运行调整问题,目标是客、货不同等级列车在调度区间内总的偏离列车图定运行时刻最少,考虑列车间隔时间、列车停站时间、区间运行时间及车站越行等约束条件,建立了混合整数非线性规划模型.同时,针对模... 详细信息

研究了单线铁路客货混行条件下列车运行调整问题,目标是客、货不同等级列车在调度区间内总的偏离列车图定运行时刻最少,考虑列车间隔时间、列车停站时间、区间运行时间及车站越行等约束条件,建立了混合整数非线性规划模型.同时,针对模型特点,采用自适应柯西变异人工蜂群算法,以快速得到满意解.最后,以盘西铁路全线为例对模型和算法进行验证,设计了2种扰动场景下的列车运行实时调整方案进行求解.研究结果证明:客货混行条件下的列车运行调整问题模型及求解算法,能够有效生成列车运行调整计划,具有可行性.

关键词：铁路运输客货混行实时调整自适应柯西变异人工蜂群算法

考虑驾驶行为异质性城市快速路合流区仿真模型

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交通运输系统工程与信息 2022年

作者：帅斌米荣伟张锐雷渝西南交通大学交通运输与物流学院

为研究城市快速路合流区车辆运行规律，基于车辆自然轨迹数据，提出了考虑驾驶行为异质性的合流区元胞自动机仿真模型。模型将合流区分为上游区域、合流区域、下游区域，且上述三个区域由11条路段组成；本文首先利用Kalman滤波算法对自... 详细信息

为研究城市快速路合流区车辆运行规律，基于车辆自然轨迹数据，提出了考虑驾驶行为异质性的合流区元胞自动机仿真模型。模型将合流区分为上游区域、合流区域、下游区域，且上述三个区域由11条路段组成；本文首先利用Kalman滤波算法对自然轨迹数据进行降噪处理，然后计算每辆车驾驶行为特征参数并进行K-means聚类分析，结合聚类效果评价指标Silhouette系数将驾驶行为分为保守-谨慎型、激进-谨慎型、保守-轻率型、激进-轻率型四种类型；最后依据分类结果，建立考虑加速度、随机慢化概率异质性的跟驰模型和考虑换道安全间距、换道决策的多级异质性换道模型。在各空间占有率的情境下，基于Matlab进行数值仿真，统计同质驾驶行为和异质驾驶行为条件下，合流区域车道的流量、密度、速度、时空位置、换道频率等参数。仿真结果表明：在空间占有为10%-20%时，同质交通流相对比异质交通流更容易产生局部交通拥堵及交通流失效情境，并且同质交通流量峰值比异质交通量小27.1%；随着空间占有率的增加同质车辆和异质车辆驾驶频率均呈现增加-稳定-下降的趋势，而异质驾驶行为的换道频率的极大值比同质交通流高20.74%。

关键词：交通工程交通仿真元胞自动机自然轨迹数据 Kalman滤波 K-means聚类

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盾构刀盘系统的设计适应性研究与评价

现代隧道技术 2020年第4期57卷 27-36页

作者：孙剑萍汤兆平华东交通大学交通运输与物流学院南昌330013

盾构施工地质条件错综复杂,不同地层中的掘进效果差别巨大。针对某一特定工程定制的盾构及设计方案,不可能完美契合于其它工程,盾构刀盘系统的设计适应性及其评价问题亟待解决。文章分析了刀盘系统设计适应性的影响机理,以现有设计相对... 详细信息

盾构施工地质条件错综复杂,不同地层中的掘进效果差别巨大。针对某一特定工程定制的盾构及设计方案,不可能完美契合于其它工程,盾构刀盘系统的设计适应性及其评价问题亟待解决。文章分析了刀盘系统设计适应性的影响机理,以现有设计相对于目标设计在适应性上所拥有品质的隶属匹配度作为评价模型的初始数据,提出基于改进TOPSIS的分析模型与评价方法。以现有设计为例,对其应用于某城市的地铁施工进行可适应性分析与评价。结果表明:该盾构刀盘系统17项设计任务的适应性的影响力均为一般,9项指标适应性强弱依次为,工程施工适应性>掘进参数适应性>技术适应性>开挖面稳定适应性>环保适应性>施工安全适应性>经济适应性>地质条件适应性>耐用适应性。该模型与方法可有效评价盾构刀盘系统的设计适应性,从而为一个项目完成后的盾构设备再利用于其它工程的改造和维修决策提供依据,有效提高刀盘系统设计适应性及市场竞争力。

关键词：盾构刀盘系统设计的可适应性隶属匹配度目标设计改进TOPSIS法

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自动车环境下交叉口无信号混合控制策略研究

北京交通大学学报 2022年第6期46卷 27-35页

作者：李卓姌李嘉鲁工圆西南交通大学交通运输与物流学院成都611756

针对交叉口拥挤且主路和支路流量有较大差异的自动车场景下,基于预约的先到先得(First Come First Serve,FCFS)控制策略效率低于信号配时策略的悖论,提出了一种结合FCFS和车队控制的交叉口无信号混合控制策略.在保证安全性的前提下,以... 详细信息

针对交叉口拥挤且主路和支路流量有较大差异的自动车场景下,基于预约的先到先得(First Come First Serve,FCFS)控制策略效率低于信号配时策略的悖论,提出了一种结合FCFS和车队控制的交叉口无信号混合控制策略.在保证安全性的前提下,以延误最低为目标,优化车辆的通行顺序.引入启发式冲突协调算法和取消预约机制,根据车辆所在车道的车流量区分车辆的优先级,车辆根据实时车流量状况自适应地组成车队通过交叉口,从而减少FCFS策略产生的频繁通行权交换,保证车流量大方向车辆通行的连续性.仿真结果表明:在悖论场景下,混合控制策略较FCFS策略能减少55.84%的总延误.当交叉口总体车流量较大且主路与支路车流量差异较明显时,混合控制策略较FCFS策略在减少延误、提高交叉口通行能力方面的优势更明显.

关键词：交通工程自动车交叉口控制无信号交叉口

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基于组合预测模型的铁路货运量预测研究

铁道科学与工程学报 2021年第1期18卷 243-249页

作者：徐玉萍邓俊翔蒋泽华华东交通大学交通运输与物流学院江西南昌330013

为了进一步提高铁路货运量的预测精度,提出基于乘积季节模型与引入注意力机制(Attention Mechanism)的长短期记忆(Long Short-Term Memory)模型的组合预测模型。首先建立乘积季节模型、LSTM模型与引入注意力机制的LSTM模型,然后利用误... 详细信息

为了进一步提高铁路货运量的预测精度,提出基于乘积季节模型与引入注意力机制(Attention Mechanism)的长短期记忆(Long Short-Term Memory)模型的组合预测模型。首先建立乘积季节模型、LSTM模型与引入注意力机制的LSTM模型,然后利用误差修正法分别将2种LSTM模型与乘积季节模型组合起来进行预测,最后将预测结果分别与单一模型进行对比。采用2005年至2018年全国铁路月度货运量进行预测分析,结果表明2种组合预测模型的预测精度均高于单一预测模型的预测精度,其中基于乘积季节模型与引入注意力机制的LSTM模型的组合预测模型精度最高,具有研究和实用价值。

关键词：铁路货运量乘积季节模型 LSTM模型组合预测模型注意力机制

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考虑堵塞的多人拣货系统路径优化模型和算法

系统管理学报 2023年

作者：徐翔斌任晨昊华东交通大学交通运输工程学院

订单拣选是仓库作业的关键环节，多拣货员同时拣货引发的堵塞会大幅度增加拣选作业时间，并且在考虑堵塞的情况下，对人工拣货系统的多拣货员行走路径进行优化，对于提高拣货效率具有重要意义。因此，提出了基于返回型路径策略的路径调... 详细信息

订单拣选是仓库作业的关键环节，多拣货员同时拣货引发的堵塞会大幅度增加拣选作业时间，并且在考虑堵塞的情况下，对人工拣货系统的多拣货员行走路径进行优化，对于提高拣货效率具有重要意义。因此，提出了基于返回型路径策略的路径调整方法，在此基础上将一维物理网络下的拣货路径优化问题转换为时间和空间结合的时空网络下的拣货路径优化问题，构建了基于时空网络的多人拣货系统路径优化模型，并设计了一个考虑系统堵塞的路径调整优化算法来求解该模型。数值分析验证了考虑堵塞的路径优化的有效性，并且所提出算法能在合理的求解时间范围内得到较好的解，特别适合对拣选密度高的中小型电商人工拣货系统进行优化。

关键词：人工拣货系统多人拣货堵塞时空网络启发式算法

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跨局零散货物直达班列开行方案优化模型研究

铁道科学与工程学报 2019年第8期16卷 2114-2121页

作者：易晨阳查伟雄魏堂建李剑华东交通大学交通运输与物流学院

针对跨局零散货物运输,在管内零散货运班列稳定开行的基础上,将其转化为以局中心站为网络主要集散点的跨局列车开行方案的优化问题。在新的运输条件下,分析中转货物的接续等待时间与最大暂存量;提出基于理想运输状态下的运输时效性损失... 详细信息

针对跨局零散货物运输,在管内零散货运班列稳定开行的基础上,将其转化为以局中心站为网络主要集散点的跨局列车开行方案的优化问题。在新的运输条件下,分析中转货物的接续等待时间与最大暂存量;提出基于理想运输状态下的运输时效性损失,结合班列循环车底运行的空驶费用、较低列车开行频率下货物流失的收益损失构建模型的目标函数;考虑既有设施设备条件与零散货物运输市场的竞争需求,实现班列开行方案与货物中转方案的协同优化。通过算例证明了该模型的有效性。

关键词：跨局零散货物快运班列运输列车开行方案货物中转方案

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高速公路PPP项目中的政府保障研究

系统工程理论与实践 2018年第10期38卷 2652-2658页

作者：吴贞瑶帅斌胡鹏西南交通大学交通运输与物流学院

在高速公路PPP项目中,交通量的不确定性和通货膨胀将极大的影响私营部门的收益,政府常常提供最小交通量保障、价格调整等政策来吸引私营部门投资.为了评估政府保障政策的影响程度,建立了最小交通量保障模型、价格调整模型和交通量上限模... 详细信息

在高速公路PPP项目中,交通量的不确定性和通货膨胀将极大的影响私营部门的收益,政府常常提供最小交通量保障、价格调整等政策来吸引私营部门投资.为了评估政府保障政策的影响程度,建立了最小交通量保障模型、价格调整模型和交通量上限模型,模型中采用了二叉树法和蒙特卡罗仿真相结合的方法模拟了特许期的实际交通量情况,最后使用实际案例对三种模型进行分析比较,得出在该案例中价格调整对项目净现值的影响大于最小交通量保障的影响,此外项目最适宜的政府保障是在最小交通量保障的基础上辅以交通量上限条件.这种分析方法不仅可用于政府制定合理的保障政策,而且可以为私营部门的投资决策提供参考依据.

关键词：交通运输经济政府保障蒙特卡罗高速公路 PPP项目